安徽省宿州市劉合中學2022-2023學年高二物理期末試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖9，線圈M和線圈P繞在同一鐵芯上．設兩個線圈中的電流方向與圖中所標的電流方向相同時為正．當M中通入右圖中的哪種電流時，在線圈P中能產生正方向的恒定感應電流()

參考答案：D2.（多選）2013年7月29日，日本東京大學和奧地利約翰·開普勒大學的聯合研究小組最新宣布，他們研發出世界最薄最輕的有機發光二極管（OLED），可隨意彎曲，厚度僅為2微米（1毫米等于1000微米）。有機發光二極管顯示設備具有省電、色彩再現好以及應答速度快等優點，被視為下一代顯示材料。下列對于其描述正確的是（

）A.有機發光二極管的導電性能優于銅導線;ks5uB.有機發光二極管具有單向導電性;C.有機發光二極管的正向電阻較小，反向電阻很大;D.有機發光二極管的電阻率比金屬的小。參考答案：BC3.關于時刻和時間，下列說法中正確的是A．時刻表示時間較短，時間表示時間較長

B．時刻對應位置，時間對應位移C．作息時間表上的數字表示時間

D．內有個時刻參考答案：B4.（單選）如圖所示,在條形磁鐵的外面套著一個閉合金屬彈簧線圈P,現用力從四周拉彈簧線圈,使線圈包圍的面積變大,則下列關于穿過彈簧線圈磁通量的變化以及線圈中是否有感應電流產生的說法中,正確的是()。

A.磁通量增大,有感應電流產生

B.磁通量增大,無感應電流產生

C.磁通量減小,有感應電流產生

D.磁通量減小,無感應電流產生

參考答案：C5.（單選）兩個小球在光滑水平面上沿同一直線，同一方向運動，B球在前，A球在后，MA=1kg,MB=2kg,

vA=6m/s,

vB=2m/s,

當A球與B球發生碰撞后，A、B兩球速度可能為A.vA=5m/s,

vB=2.5m/s

B.vA=2m/s,

vB=4m/sC.vA=-4m/s,vB=7m/s

D.vA=7m/s,

vB=1.5m/s參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示為研究平行板電容器電容的實驗，電容器充電后與電源斷開，電荷量Q將不變，與電容器相連的靜電計用來測量電容器的

．在常見的電介質中，由于空氣的介電常數是最小的，當極板間插入其它的電介質時，電容器的電容將

（填“增大”、“減小”、或“不變”），于是我們發現，靜電計指針偏角將

（填“增大”、“減小”、或“不變”）參考答案：電壓；增大；減小電容器充電后與電源斷開，電量Q保持不變；靜電計可以測量電容器的電壓；

當插入介質時，？增大，由C=可知電容將增大；由U=Q/C可知，兩板間的電壓減小，靜電計指針偏角減小7.已知電流表的電流從“＋”接線柱流入時指針向右偏，在如圖所示的實驗裝置中(1)合上S將線圈A插入B的過程中，電流表指針向____偏．(2)合上S將線圈A插入B后，將變阻器觸頭向左移動時，電流表指針向__

__偏．參考答案：8.已知一滴水的體積是6×10-8m3,則這滴水中含有的水分子數為

個。

參考答案：2×1021

9.所示為一演示實驗電路圖，圖中L是一帶鐵心的線圈，A是一個燈泡，電鍵S處于閉合狀態，電路是接通的．現將電鍵Ｓ打開，則在電路切斷的瞬間，通過燈泡Ａ的電流方向是從____端到____端．這個實驗是用來演示____現象的．參考答案：a

，

b

,

自感10.一個電容器的電容是1.5×10-2μF，把它兩個極板接在90V的電源上，電容器每個極板所帶電荷量Q為______c。參考答案：1.35×10-611.(4分)如圖所示為一個測定角度的電容式傳感器。當動片與定片之間的角度發生變化時，引起極板正對面積的變化，使電容發生變化。根據上述原理可知，電容減小，是因為

(填“增大”或“減小”)，這說明角度在

(填“增大”或“減小”)。參考答案：減小

增大12.（4分）在玻爾的氫原子模型中,已知電子的第1條(即離核最近的那條)可能軌道的半徑為r1,則第2條可能軌道的半徑r2=________.電子在這第2條可能軌道上運動時的動能Ek=______.已知基本電荷為e,靜電力恒量為k.參考答案：4r1；13.某交變電流的電壓隨時間的變化規律如圖所示，則此交變電流的頻率為

，如將該電壓加在10μF的電容器上，則電容器的耐壓值不應小于

。

如將該電壓加在一阻值為1kΩ的純電阻用電器上，用電器恰能正常工作，為避意外，該電路中保險絲的額定電流不能低于

，如將該電壓加在輝光電壓(電壓達到或高于該電壓值,氖管才會發光。)為100V的氖管上，則每分鐘內氖管發光時間為

。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）（1）開普勒第三定律告訴我們：行星繞太陽一周所需時間的平方跟橢圓軌道半長徑的立方之比是一個常量。如果我們將行星繞太陽的運動簡化為勻速圓周運動，請你運用萬有引力定律，推出這一規律。

（2）太陽系只是銀河系中一個非常渺小的角落，銀河系中至少還有3000多億顆恒星，銀河系中心的質量相當于400萬顆太陽的質量。通過觀察發現，恒星繞銀河系中心運動的規律與開普勒第三定律存在明顯的差異，且周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比隨半徑的增大而減小。請你對上述現象發表看法。

參考答案：（1）

（4分）

（2）由關系式可知：周期的平方跟圓軌道半徑的立方之比的大小與圓心處的等效質量有關，因此半徑越大，等效質量越大。

（1分）

觀點一：銀河系中心的等效質量，應該把圓形軌道以內的所有恒星的質量均計算在內，因此半徑越大，等效質量越大。

觀點二：銀河系中心的等效質量，應該把圓形軌道以內的所有質量均計算在內，在圓軌道以內，可能存在一些看不見的、質量很大的暗物質，因此半徑越大，等效質量越大。

說出任一觀點，均給分。

（1分）

15.（4分）如圖是高頻焊接原理示意圖，線圈中通以高頻交流電時，待焊接的金屬工件中就產生感應電流，由于焊接處的接觸電阻很大，放出的焦耳熱很多，致使溫度升得很高，將金屬熔化，焊接在一起，我國生產的自行車車架就是用這種辦法焊接的。請定性地說明：為什么交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱量越多？參考答案：交變電流的頻率越高，它產生的磁場的變化就越快。根據法拉第電磁感應定律，在待焊接工件中產生的感應電動勢就越大，感應電流就越大(2分)，而放出的熱量與電流的平方成正比，所以交變電流的頻率越高，焊接處放出的熱餐越多(2分)。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，長度均為L的兩平行金屬板相距為d，O、O′為兩金屬板中心處正對的兩個小孔，兩平行金屬板接有電壓恒為U的電源．緊靠右金屬板右側的邊長為L的正方形MQPN的左下半空間有勻強磁場，MN與右金屬板重合．一質量為m、帶電量為-q的帶負電粒子（重力不計）從O點以可忽略的初速度進入金屬板間的電場，經加速后再進入磁場區，恰好垂直MP而離開磁場區．試求：

（1）磁感應強度B的大小；

（2）帶電粒子從O點進入電場到最后從MP離開磁場的時間t．參考答案：（1）在電場中，由動能定理得：

qU=1/2mv2-0…①在磁場中，微粒做勻速圓周運動，由幾何知識得知，軌跡半徑為：R=L/2…③17.如圖所示，由同種材料制成的單匝正方形閉合導線框abcd位于豎直平面內，其下方有一勻強磁場區域，該區域的上邊界水平，并與線框的ab邊平行，磁場方向與線框平面垂直。已知磁場的磁感應強度為B，線框邊長為L，線框質量為m，電阻為R。線框從磁場上方某高度處，由靜止開始下落，恰能勻速進入磁場區域。求：（1）當ab邊剛進入磁場時，線框的速度大小；（2）線框在進入磁場的過程中，通過導線橫截面的電荷量；（3）分析線框進入磁場過程中的能量轉化情況。參考答案：解：（1）線框勻速進入磁場：mg=F

F=BIL

I=

E=BLv 解得：v= （2）線框進入磁場所用時間：t= 1分流經線框導線橫截面的電荷量q=h 1分聯立解得：q= 1分（3）線框勻速進入磁場過程，動能不變，重力勢能減少mgL，轉化為電能并最終以焦耳熱的形式釋放出